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USS通信協(xié)議功能 USS協(xié)議功能遵循主-從通信機(jī)制。主站根據(jù)USS站地址發(fā)請(qǐng)求報(bào)文訪問變頻器從站，從站返回應(yīng)答報(bào)文。USS總線上zui多可以連接31個(gè)變頻器，zui大波特率57.6kbit/s（對(duì)于S7-200，只能達(dá)到19.2kbit/s）。 ......

本文檔僅適用于SINAMICS G110變頻器

如何建立與G110變頻器的USS 通信？

1.USS通信協(xié)議功能介紹

USS協(xié)議功能遵循主-從通信機(jī)制。主站根據(jù)USS站地址發(fā)請(qǐng)求報(bào)文訪問變頻器從站，從站返回應(yīng)答報(bào)文。USS總線上zui多可以連接31個(gè)變頻器，zui大波特率57.6kbit/s（對(duì)于S7-200，只能達(dá)到19.2kbit/s）。

2.如何建立USS通信？

硬件:

• 三芯屏蔽電纜，用于連接變頻器和主站。
• USS通信必須連接在主站的接口0。
• 電纜依次連接變頻器直到zui后一個(gè) 。
• 變頻器連接端子8 (P+), 9 (N-) 和 10 (M/0V)。
• 為了保證通信穩(wěn)定，在總線上*個(gè)和zui后一個(gè)節(jié)點(diǎn)需要安裝終端電阻。主站上，在端子P+和N-上安裝終端電阻。
• 在SINAMICS G110變頻器上，通過前端的DIP開關(guān)設(shè)置終端電阻連接。.

關(guān)于 SIMATIC S7-200:

• 在S7-200側(cè)，使用帶PROFIBUS連接頭的PROFIBUS電纜。
• 需要注意， 信號(hào)地和M (0V)端子已經(jīng)在內(nèi)部提供連接
• M (0V)端子應(yīng)和S7-200的電源M (0V)端子連接。不允許把總線電纜的屏蔽用作M(0V)。
• S7-200側(cè)的終端電阻通過PROFIBUS連接頭上的撥碼開關(guān)進(jìn)行設(shè)置。
• 更多詳細(xì)信息請(qǐng)參考S7-200系統(tǒng)手冊(cè)第11章。（鏈接見文末）

與SIMATIC S7-1200的USS通訊的相關(guān)信息請(qǐng)參考S7-1200系統(tǒng)手冊(cè)第12.4章。（鏈接見文末） 

3.如何調(diào)試和設(shè)置參數(shù)？

以和S7-200通信為例

G110 參數(shù)*:
通訊電纜連接完畢后，需要在變頻器中設(shè)置USS參數(shù)。

請(qǐng)?jiān)O(shè)置如下參數(shù)：

• 總線地址(P2011 = 0-31)，
• 波特率(P2010 = 7)，
• 報(bào)文長(zhǎng)度(P2012 = 2 / P2013 = 127)
• 報(bào)文監(jiān)控時(shí)間(P2014 = 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)要求設(shè)置)。

以上操作可以通過選件操作面板或者免費(fèi)的軟件調(diào)試工具STARTER完成。STARTER軟件能夠在PC機(jī)上運(yùn)行，支持的系統(tǒng)為Windows NT/2000/XP Professional/Vista.Win 7。如果通過PC連接組件連接，取下操作面板，在變頻器相同位置插上和面板相同尺寸的PC適配器即可。 

S7-200 編程環(huán)境

S7-200編程環(huán)境是使用Step7 Micro/WIN軟件。

同樣，請(qǐng)參考S7-200系統(tǒng)手冊(cè)第11章。

該軟件需要補(bǔ)充安裝一個(gè)協(xié)議庫，使其能通過USS協(xié)議控制變頻器。在軟件中新建一個(gè)項(xiàng)目，在指令-> 庫-> USS Protocol中調(diào)用USS通信的初始化和控制功能塊。

• 初始化功能塊"USS_INIT"設(shè)置S7-200的interface 0使用USS協(xié)議通信。
•  
• 用控制模塊"USS_CTRL"發(fā)送控制字和速度設(shè)定值給變頻器。控制字的每一位——例如ON/OFF，反轉(zhuǎn)，故障應(yīng)答——都是直接控制。其中，速度設(shè)定值用變頻器的參考頻率（參數(shù)P2000）進(jìn)行換算。

在應(yīng)答報(bào)文里，變頻器同時(shí)返回狀態(tài)字和變頻器實(shí)際運(yùn)行頻率。這樣使得已經(jīng)發(fā)生的報(bào)警和故障可以被識(shí)別，變頻器的運(yùn)行狀態(tài)可以被診斷。對(duì)這兩個(gè)功能塊編程，就可以獨(dú)立控制總線上的變頻器，允許他們運(yùn)行于不同的頻率設(shè)定值。

讀寫變頻器參數(shù)：

編程軟件還提供了6個(gè)附加功能塊進(jìn)行讀寫操作——3個(gè)讀功能塊和3個(gè)寫功能塊。 

注意：

在SINAMICS G110的參數(shù)表里有三種不同的參數(shù)顯示方式：WORD/U16, DOUBLE/U32， REAL/float。用戶應(yīng)該根據(jù)不同的參數(shù)類型選擇相應(yīng)的功能塊。當(dāng)執(zhí)行一個(gè)寫操作時(shí)，需要關(guān)注變頻器的運(yùn)行狀態(tài)。例如，有些參數(shù)諸如電機(jī)額定數(shù)據(jù)只能在調(diào)試模式下修改，而另外一些參數(shù)，諸如斜坡上升時(shí)間（加速時(shí)間）甚至可以在變頻器運(yùn)行中修改。

SINAMICS G110 和USS 協(xié)議的可能應(yīng)用

• 生成一個(gè)程序塊，描述所有特定應(yīng)用的參數(shù)和值。總線地址使用一個(gè)S7-200計(jì)數(shù)器遞增，程序塊可以非常簡(jiǎn)單的訪問所有總線上的G110。如果在以后需要更改參數(shù)，只要在程序塊里做相應(yīng)的簡(jiǎn)單修改就行，更改后的新值仍然可以寫入總線上的所有變頻器。通過寫操作，操作面板里存儲(chǔ)的參數(shù)也可以被裝載回變頻器里。如果參數(shù)被意外修改需要恢復(fù)，或者用戶定制的參數(shù)集需要重新載入，這個(gè)功能就很必要了。
• 通過附加S7-200模塊，擴(kuò)展通信能力，連接到PROFIBUS, ASI-Bus, GSM, Ethernet（以太網(wǎng)）或者Internet。 S7-200的通信擴(kuò)展選件允許Sinamics G110——作為Sinamics家族的zui小的變頻器——被集成到Siemens AG的“全集成自動(dòng)化”（TIA）概念之中。
• 使用具有WEB 服務(wù)器功能的IT 模塊將定制的Java小應(yīng)用程序保存到WEB 服務(wù)器，可以通過Ethernet（以太網(wǎng)） 或 Internet瀏覽這些網(wǎng)頁。就可以實(shí)現(xiàn)變頻器的交互控制，也可以實(shí)現(xiàn)參數(shù)的讀寫。
• 在S7-200上評(píng)估變頻器運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，相應(yīng)的故障號(hào)通過參數(shù)讀出。并可以通過GSM或者Internet（）傳遞該故障。這樣用戶就能收到每個(gè)故障的詳細(xì)信息，并采取相應(yīng)的防范措施。

• 1技術(shù)資源庫

         西門子自動(dòng)化產(chǎn)品種類繁多，如何能夠快速的了解和掌握產(chǎn)品的基本參數(shù)和性能指標(biāo)呢？下面以SIMATIC S7-200系列產(chǎn)品為例，介紹西門子技術(shù)中查詢產(chǎn)品性能描述以及技術(shù)參數(shù)的基本方法。

         為了查詢到各種自動(dòng)化產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)以及產(chǎn)品的生命周期，需要登陸的技術(shù)資源庫，鏈接地址為:

  http://support.automation.siemens.com/CN/llisapi.dll?func=cslib.csinfo2&aktprim=99&lang=zh&siteid=csius

         下面以CPU224XP產(chǎn)品為例，在空白處輸入產(chǎn)品訂貨號(hào)，如圖1所示。

  
  
  圖1 輸入訂貨號(hào)查詢產(chǎn)品
   

  輸入訂貨號(hào)后，進(jìn)入描述該產(chǎn)品基本參數(shù)的界面，如圖2所示。

  
  圖2 產(chǎn)品的基本特征
   

         在該頁面的下方，可以查看到該產(chǎn)品的生命周期，如圖3所示。如果該產(chǎn)品已經(jīng)停產(chǎn)，那么可以通過“后續(xù)產(chǎn)品”對(duì)話框查詢到相應(yīng)的替代型號(hào)。

   

  圖3 產(chǎn)品生命周期

      如果需要查詢本產(chǎn)品的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)，可以通過點(diǎn)擊“技術(shù)數(shù)據(jù)”的標(biāo)簽欄進(jìn)入到相應(yīng)界面，如圖4所示。

  
  
  圖4 CPU224XP詳細(xì)技術(shù)參數(shù)
  
   

  2 Industry Mall

         如果想看到自動(dòng)化產(chǎn)品更為詳盡的產(chǎn)品信息及技術(shù)參數(shù)，可以登錄Industry Mall：

         https://eb.automation.siemens.com/goos/WelcomePage.aspx?regionUrl=/cn&language=zh

         該可以清晰的瀏覽到自動(dòng)化不同系列產(chǎn)品的網(wǎng)上目錄及技術(shù)參數(shù)（如圖5所示），當(dāng)點(diǎn)擊其中一種自動(dòng)化產(chǎn)品時(shí)，可以快速的查看到該產(chǎn)品的訂貨號(hào)，并通過點(diǎn)擊其“產(chǎn)品信息”了解到產(chǎn)品的基本概述、功能和技術(shù)參數(shù)等信息，如下圖6所示。

  
  
  圖5 Industry Mall網(wǎng)上產(chǎn)品目錄

   

  
  
  圖6 產(chǎn)品信息標(biāo)簽欄
   

  該還提供了相應(yīng)的組態(tài)工具，方便客戶對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行選型與配置：

   

  
  圖7 組態(tài)工具
  
   

      如果想更進(jìn)一步的了解自動(dòng)化產(chǎn)品的商品代碼即HS編碼（海關(guān)編碼），也可以在該獲得答案。點(diǎn)擊產(chǎn)品的訂貨號(hào)即會(huì)彈出關(guān)于產(chǎn)品詳細(xì)信息的對(duì)話框，例如CPU224XP（6ES7 214-2AD23-0XB0）HS代碼查詢方法是：

  
  圖8 選中需要查詢的產(chǎn)品訂貨號(hào)